3.湿法刻蚀幻灯片.ppt

湿法刻蚀 工艺目的：通过化学反应腐蚀掉硅片背面及四周的PN结，以达到正面和背面绝缘的目的，同时去除正面的磷硅玻璃层。 工艺材料：合格的多晶硅片（扩散后）、H2SO4（98%，电子级）、HF（40%，电子级）、KOH（50%,电子级）、HNO3（65%，电子级）、DI水（大于15 MΩ·cm）、压缩空气（6 bar，除油，除水，除粉尘）、冷却水（4 bar）等。 工艺原理：Rena Inoxide刻蚀工艺主要包括三部分：硫酸、硝酸、氢氟酸 氢氧化钾 氢氟酸本工艺过程中，硝酸将硅片背面和边缘氧化，形成二氧化硅，氢氟酸与二氧化硅反应生成络合物六氟硅酸，从而达到刻蚀的目的。刻蚀之后经过KOH溶液去除硅片表面的多孔硅，并将从刻蚀槽中携带的未冲洗干净的酸除去。最后利用HF酸将硅片正面的磷硅玻璃去除。并用DI水冲洗硅片，最后用压缩空气将硅片表面吹干。 反应方程式如下： 工艺流程：上料→,,混合酸液腐蚀→风刀1→DI水冲洗→KOH腐蚀→风刀2→DI水冲洗→腐蚀→风刀3→DI水冲洗→压缩空气风干→下料工艺条件：去离子水压力为4、压缩空气压力为6环境温度：25±3℃相对湿度：40%～60% ，无凝露 腐蚀槽温度：6-9℃槽温度：18℃左右 主要控制点：1、腐蚀深度控制在1.2±0.2之间 2、刻蚀宽度D≤1，每片测量四点，测量点在每边的中间点，20点（5道）或32点（ 8道）的平均值。3、绝缘电阻≥1。以上三个参数在正常生产时至少每隔1小时测量一次。当更换药液和停产一段时间再生产时及参数不正常时，要求增加测量次数。 4、腐蚀槽循环流量要求设定在30~35之间。循环流量过小会导致腐蚀量不够，甚至硅片边缘 不能完全去除；循环量过大会导致过腐蚀现象和硅片边缘刻蚀宽度出现阴影严重引起表面不合格。5、腐蚀槽温度保证在7±1 ℃，随着温度的升高，腐蚀速率会加快，但会使药液密度减小，以致发生过腐蚀现象。所以在温度未降到工艺控制范围内时禁止生产。 6、碱洗槽温度要求 ≤23℃。当发现碱洗槽温度超过控制范围时，及时通知相关负责人进行检查调整。7、碱洗槽喷淋量要求，且首先保证下喷淋量充足，以便使硅片背面多孔硅腐蚀充分。8、压缩空气风干Dryer 处风刀频率及流量的控制太小，易造成硅片不能完全风干；过大易产生碎片。以硅片上下表面能够被完全风干为前提。建议风刀频率为：80%~85%；压缩空气流量：（8道）≥20立方米每小时 工艺准备：1、工装工具准备：备齐用于工艺生产的PVC手套、口罩、防护眼罩、防护面罩、防护套袖、防护服、防酸碱手套、防酸碱胶鞋等。2、设备准备：确认设备能正常运行,DI水、压缩空气等压力及流量正常。确认设定的刻蚀工艺，碱洗工艺和HF腐蚀工艺名称及参数。3、工艺洁净管理：穿好净化服，戴口罩，操作时戴洁净PVC手套。4、原材料准备：观察外观是否正常。常见的不合格片包括含缺角、裂纹、手印、孔洞的硅片等。 注意事项（1）生产中的操作必须带手套，佩带口罩，并经常更换手套，保证生产的清洁。（2）要随时注意硅片在设备内的传输状况，以免发生大量卡片现象。如在腐蚀槽发生卡片，可用耐酸工具对其进行疏导。情况严重时要立即进行Drain Bath操作，将酸液排到TANK中，穿好整套防护装备，手动取出卡片。（3）除设备维护，更换药液，使用DI-水喷枪时，严禁将水流入药液槽。（4）工艺过程中：定时检查设备运行情况，传输速度、气体流量等参数以及各槽液位情况。（5）完工后详细填写完工转交单，要求字迹工整、各处信息准确无误，与硅片一同转入PECVD工序。表面合格的硅片才可转入下工序。